2.4.5 Проверочный расчет передачи на статическую прочность при перегрузках

Найдем максимальные фактические напряжения при перегрузках . Они должны быть меньше допускаемых: : ,

.

, где отношение , согласно примечанию задания.

МПа (см. выше).

Тогда МПа.

Так как способ обработки – цементация, то, согласно рекомендации [1], МПа, т.е. .

МПа,

МПа.

Согласно рекомендации [1], найдем максимальное допускаемое изгибное напряжение по формуле: , так как НВ>350. По приложению 2 предел прочности для стали 12Х2Н4А равен 1200 МПа, следовательно, МПа.

Значит ,

.

Следовательно, МПа, МПа,

МПа, МПа, МПа.

2.4.6 Определение геометрических размеров передачи

Определим делительное межосевое расстояние по формуле :

.

Определим межосевое расстояние по формуле :

,

Примем все смещения равными нулю, тогда .

Определим внешний делительный диаметр шестерни по формуле:

Определим внешний делительный диаметр колеса:

Рассчитаем начальные диаметры шестерни и колеса соответственно:

.

Найдем диаметр вершин зубьев шестерни и колеса.

Для внешнего зацепления имеем:

Вычислим диаметры впадин зубьев для внешнего зацепления:

Рассчитаем угол профиля производящей рейки в сечении, перпендикулярном к оси, сцепляющегося с ней зубчатого колеса: .

Определим угол зацепления: .

Основной угол наклона для прямозубой передачи.

2.5 Расчет планетарной передачи

2.5.1 Определение габаритов передачи “a-g”

Найдем диаметр центральной шестерни “a” по формуле:

, где

- крутящий момент, передаваемый от шестерни “a” к сателлиту “g” .

- передаточное число передачи “a-g”.

- допустимое контактное напряжение.

- предварительный коэффициент нагрузки. Согласно рекомендации [2], . Примем .

- предварительный коэффициент ширины зубчатого венца относительно начального диаметра шестерни. Согласно рекомендации [2], имеем . Примем .

Тогда .

Определим рабочую ширину зубчатого венца по формуле:

, округлив до целого, получим .

Вычислим конечное значение коэффициента по формуле: . В зависимости от этого значения определим значение коэффициента неравномерности распределения нагрузки по ширине зубчатого венца - согласно рекомендации [2].

Вычислим конечное значение коэффициента нагрузки: .

- коэффициент динамической нагрузки зависит от окружной скорости . Вычислим окружную скорость по формуле: . Тогда, согласно рекомендации [2], ;

,

, следовательно, согласно рекомендации [2],

2.5.2 Определение модуля зацепления

Выберем минимальное значение модуля зацепления. Так как у нас химико-термическая обработка – цементация, то, согласно рекомендации [2], .

Рассчитаем предварительный модуль зацепления: , где

- коэффициент нагрузки;

;

- предварительный коэффициент формы зуба;

- выберем наименьшее из допускаемых напряжений , согласно рекомендации [2]. значит берем

Тогда .

Примем по ГОСТ 9563-60, согласно таблице 2 приложения (рекомендация [2]), .

Рассчитаем предварительное число зубьев шестерни по формуле:

, округлив до целого, получим .

Подберем, согласно рекомендации [2], коэффициент формы зуба для 7-ой степени точности:

, следовательно